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【题目】如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷,距离为d,电荷量分别为+Q和-Q,在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管,有一带电荷量为+q的小球以初速度v0从上端管口射入,重力加速度为g静电力常量为k则小球( )

A. 下落过程中加速度始终为g

B. 受到的库仑力先做正功后做负功

C. 速度先增大后减小,射出时速度仍为v0

D. 管壁对小球的弹力最大值为

【答案】AD

【解析】A. 电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入的过程,因库仑力与速度方向垂直,竖直方向只受重力作用,加速度始终为g,故A正确

B. 小球有下落过程中,库仑力与速度方向垂直,则库仑力不做功,故B错误

C. 电场力不做功,只有重力做功;根据动能定理,速度不断增加C错误;

D.在两个电荷的中垂线的中点单个电荷产生的电场强度为:E= 根据矢量的合成法则则有电场强度最大值为因此电荷量为+q的小球受到最大库仑力为,结合受力分析可知弹力与库仑力平衡则管壁对小球的弹力最大值为,故D正确

故选:AD.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】制造纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行金属板,如图甲所示,加在AB间的电压UAB做周期性变化,其正向电压为U0,反向电压为-kU0(k≥1),电压变化的周期为2T,如图乙所示.在t=0时,有一个质量为m、电荷量为e的电子以初速度v0垂直电场方向从两极板正中间射入电场,在运动过程中未与极板相撞,且不考虑重力的作用,则下列说法中正确的是(  )

A. 且电子恰好在2T时刻射出电场,则应满足的条件是

B. k=1且电子恰好在4T时刻从A板边缘射出电场,则其动能增加

C. 且电子恰好在2T时刻射出电场,则射出时的速度为

D. k=1且电子恰好在2T时刻射出电场,则射出时的速度为v0

【答案】AD

【解析】竖直方向,电子在0~T时间内做匀加速运动,加速度的大小,位移,在T~2T时间内先做匀减速运动,后反向做匀加速运动,加速度的大小,初速度的大小v1=a1T,匀减速运动阶段的位移,由题知,解得 ,A正确;若k=1且电子恰好在4T时刻从A板边缘射出电场,电场力做功为零,动能不变,B错误;若k= 且电子恰好在2T时刻射出电场,垂直电场方向速度为v0,射出时的速度为,C错误;若k=1,电子在射出电场的过程中,沿电场方向的分速度方向始终不变,D正确.

型】选题
束】
122

【题目】用如图甲所示的游标卡尺的________部件(填字母)能很方便地测量管子的内径,如图乙,若该卡尺的游标有20分度,则图中示数为________cm.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示是生活上常用喷雾器的简化图。已知贮液瓶容积为3L(不计贮液瓶中打气筒和细管的体积),喷液前,瓶内气体压强需达到2.5 atm,方可将液体变成雾状喷出,打气筒每次能向贮液瓶内打入P0=1.0atm的空气V=50mL。现打开进水阀门A和喷雾头阀门B,装入2L的清水后,关闭阀门AB。设周围大气压恒为P0,打气过程中贮液瓶内气体温度与外界温度相同且保持不变,不计细管中水产生的压强。求:

(i)为确保喷雾器的正常使用,打气筒至少打气次数n;

(ii)当瓶内气压达到2.5atm时停止打气,然后打开阀门B,求喷雾器能喷出的水的体积最大值。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】二十一世纪,能源问题是全球关注的焦点问题从环境保护的角度出发,电动汽车在近几年发展迅速下表给出的是某款电动汽车的相关参数:

参数指标

整车质量

0~100km/h

加速时间

最大速度

电池容量

制动距离100km/h~0

数值

2000kg

44s

250km/h

90kWh

40m

请从上面的表格中选择相关数据,取重力加速度g=10m/s2,完成下列问题:

1求汽车在100km/h~0的制动过程中的加速度大小计算过程中100km/h近似为30m/s

2若已知电动汽车电能转化为机械能的效率为η=80%,整车在行驶过程中的阻力约为车重的005倍,试估算此电动汽车以20m/s的速度匀速行驶时的续航里程能够行驶的最大里程已知1kWh=36×106J根据你的计算,提出提高电动汽车的续航里程的合理化建议至少两条

3若此电动汽车的速度从5m/s提升到20m/s需要25s,此过程中电动汽车获得的动力功率随时间变化的关系简化如图所示,整车在行驶过程中的阻力仍约为车重的005倍,求此加速过程中汽车行驶的路程提示:可利用p-t图像计算动力对电动汽车做的功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一质量为m的铁环套在粗糙的水平横杆上,通过细线连接一质量也为m的小球,小球还用一水平细线拉着保持环和小球的位置不变,横杆的位置逐渐按图示方向转到竖直位置,在这个过程中环与杆相对静止,则( )

A. 连接环和小球的细线拉力增大

B. 杆对环的作用力保持不变

C. 杆对环的弹力一直减小,最小值为mg

D. 杆对环的摩擦力先减小后增大,最大值为2mg

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】测定电阻的阻值,实验室提供下列器材:

A.待测电阻R(阻值约10kΩ) B.滑动变阻器R1(0-lkΩ)

C.电阻箱Ro(99999.9Ω) D.灵敏电流计G(500A,内阻不可忽略)

E.电压表V(3V,内阻约3kΩ) F.直流电源E(3V,内阻不计)

G.开关、导线若干

(1)甲同学设计了如图a所示的电路,请你指出他的设计中存在的问题:

___________;②___________;③___________

(2)乙同学用图b所示的电路进行实验.

①请在图d中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接_______.

②先将滑动变阻器的滑动头移到_____(选填“左”或“右”)端,再接通开关S;保持S2断开,闭合S1,调节R1使电流计指针偏转至某一位置,并记下电流I1

③断开S1,保持R1不变,调整电阻箱R0阻值在10kΩ左右,再闭合S2,调节R0阻值使得电流计读数为________时,R0的读数即为电阻的阻值.

(3)丙同学查得灵敏电流计的内阻为Rg,采用电路c进行实验,改变电阻箱电阻R0值,读出电流计相应的电流I,由测得的数据作出-R0图象如图e所示,图线纵轴截距为m,斜率为k,则电阻的阻值为________________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】假如要撑住一扇用弹簧拉着的门,在门前地面上放一块石头,门往往能推动石头慢慢滑动。然而,在门下边缘与地面之间的缝隙处塞紧一个木楔(侧面如图所示),虽然木楔比石头的质量更小,却能把门卡住。不计门与木楔之间的摩擦,下列分析正确的是( )

A. 门能推动石头是因为门对石头的力大于石头对门的力

B. 将门对木楔的力正交分解,其水平分力与地面给木楔的摩擦力大小相等

C. 若门对木楔的力足够大,门就一定能推动木楔慢慢滑动

D. 塞在门下缝隙处的木楔,其顶角θ无论多大都能将门卡住

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在绝热圆柱形汽缸中用光滑绝热活塞密闭有一定质量的理想气体,在汽缸底部开有一小孔,与U形水银管相连,外界大气压为P0=75cmHg,缸内气体温度t0=27℃,稳定后两边水银面的高度差为△h=1.5cm,此时活塞离容器底部的高度为L=50cm(U形管内气体的体积忽略不计).已知柱形容器横截面S=0.01m2,取75cmHg压强为1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2

(i)求活塞的质量;

(ii)若容器内气体温度缓慢降至-3℃,求此时U形管两侧水银面的高度差△h′和活塞离容器底部的高度L′.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,小车停放在光滑的水平面上,小车的质量为M= 8kg,在小车水平面A处放有质量为m=2kg的物块,AB段是粗糙的水平面,BC是一段光滑的圆弧,在B点处与AB相切,现给物块一个v0=5m/s的初速度,物块便沿AB滑行,并沿BC上升,然后又能返回,最后恰好回到A点处与小车保持相对静止,求:

(1)从物块开始滑动至返回A点整个过程中,小车与物块组成的系统损失的机械能为多少?

(2)物块沿BC弧上升相对AB平面的最大高度为多少?

【答案】(1)(2)h=0.5m

【解析】试题分析:物体返回A点时与小车相对静止设它们速度为V1则:

2分)

2分)

解得:1分)

设最高点时两物体速度为V2,高度为h,物体从A到最高点的过程中:

1分)

2分)

解得:h=0.5m 1分)

考点:本题考查动量守恒定律和能量守恒定律。

型】解答
束】
109

【题目】如图所示的平面直角坐标系xOy,在第一象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴负方向;在第四象限的正方形abcd区域内有匀强磁场,方向垂直于xOy平面向外,正方形边长为L,且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P0,h点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a2h,0点进入第四象限,又经过磁场从y轴上的某点进入第三象限,且速度与y轴负方向成45°角,不计粒子所受的重力。求:

1判断粒子带电的电性,并求电场强度E的大小;

2粒子到达a点时速度的大小和方向;

3abcd区域内磁场的磁感应强度B的最小值。

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